Міністерство освіти і науки України Рівненський державний гуманітарний університет Кафедра ЗТД і Т Курсова робота з машинознавства На тему: Вимоги до припоїв Підготував: студент ІІІ-го курсу фізико-технологічного факультету групи ТТП-31 Огієвич В.П. Перевірив: Доц. Юсенко А.С. Рівне 2006 План Вступ. 1. Вимоги до припоїв. 2. Зв’язки в паяному шві. 3. Класифікація припоїв. 4. Огляд різних видів припоїв. 5. Методика вибору припоїв. 6. Сучасні багатокомпонентні припої. Висновок. Вступ. Припої – це метал або сплав, що вводиться в зазор між деталями, що сполучаються, або що утворюється між ними в процесі паяння, має більш низьку температуру початку автономного плавлення, ніж паяні матеріали. 1. Вимоги до припоїв. Припої – це метал або сплав, що вводиться в зазор між деталями, що сполучаються, або що утворюється між ними в процесі паяння, має більш низьку температуру початку автономного плавлення, ніж паяні матеріали. До припоїв пред'являють наступні основні вимоги: 1. Температура плавлення припою повинна бути нижчою за температуру плавлення паяних матеріалів. 2. Необхідно, щоб розплавлений припій (у присутності захисного середовища, флюсу або у вакуумі) добре змочував паяний матеріал і легко розтікався по його поверхні. 3. Повинен мати достатньо високу міцність, пластичність і герметичність. 4. В парі з паяними матеріалами припій не повинен утворювати корозійно-стійкі пари. 5. Коефіцієнти термічного розширення припою і паяного матеріалу не повинні різко розрізнятися. 6. Висока електропровідність припоїв, вживаних для паяння радіоелектронних і електропровідних виробів. 2. Зв’язки в паяному шві. Природа зв'язків в паяному шві. Якість паяного шва багато в чому залежить від міцності зв'язку припою з металом основи. Змочування твердої металевої поверхні припоєм свідчить про те, що між атомами припою і атомами металевої основи виникає міжатомний зв'язок. Цей зв'язок є результатом чотирьох процесів: розчинення металу основи в розплавленому припої з утворенням рідкого розчину, що розпадається при подальшій кристалізації; дифузії складових припій елементів в твердий метал основи з утворенням твердого розчину; реактивної дифузії між припоєм і металом; бездифузнні зв'язки. В першому випадку припій поступово насищається що розчиняється в ньому металом з можливим утворенням твердої фази, що є хімічним з'єднанням з елементів, що входять до складу припою і металу основи. При охолоджуванні припою починається кристалізація самих тугоплавких з'єднань, які випадають звичайно у межі розділу (мал. 1, а). В другому випадку в шарі твердого металу, що контактує з розплавленим припоєм, утворюэться зона твердого розчину (мал. 1, б), товщина якої залежить від температури розплаву, тривалості процесу і хімічних складів припою і основи. Якщо розплавлений припій і основний метал утворюють хімічне з'єднання, то на межі розділу виникає хімічна реакція. Мікроструктура паяного шва в цьому випадку приведена на (мал. 1, в) Міцний зв'язок основного металу з припоєм можливий і без утворення яких-небудь проміжних зон. Прикладом може служити паяння заліза свинцем, сріблом або кадмієм. На межі розділу між металами немає ні дифузії, ні слідів розчинення (мал. 1, г), проте міцність дуже висока. Отже, для виникнення в паяном шві необов'язково утворення дифузійної зони між металами. В цьому випадку зв'язок забезпечується міжатомним взаємодіями і має ту ж природу, що і зв'язки на межах між дотичними кристалами полікристалічного металу. -
Мал. 1 Мікроструктури паяного шва. а) розчинення металу в припої; б)дифузія припою в основний метал; в)реактивна дифузія на границі розділу між припоєм і основою; г) дифузійна зона відсутня. Зв’язані атоми не лежать в геометричних вузлах кристалічних граток, і сукупність їх утворює перехідну зону. Дифузія в деяких випадках може привести до...